Esercizi sul capitolo 4

Esercizio 1
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Pasted image 20231011151856.png

  1. Il campo flag è a 3 bit. Il primo bit non è usato ed è posto a 0. Il secondo bit è il flag may fragment che indica se un datagramma è frammentabile o no, normalmente è posto a 0. Il terzo bit è il flag more fragments, se posto a 1 indica che il frammento non è l'ultima parte del datagramma frammentato, se è posto a 0 indica che il frammento è l'ultimo.
  2. Il fragment offset specifica la posizione del frammento nel datagramma originale, dando indicazione sull'ordine in cui devono essere riassemblati i frammenti.
  3. Il campo identification identifica il gruppo di frammenti che derivano dalla frammentazione di un datagramma. Quando un datagramma viene frammentato, tutti i suoi frammenti hanno lo stesso identificatore che è posto nel campo identification.

Esercizio 2
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Pasted image 20231011152345.png

  1. 0A:A4:0E:E8:A7:40
  2. AE:12:3E:5D:0D.4A
  3. 130.192.22.20
  4. 150.0.0.5
  5. 1C:03:4E:E5:2E:0A
  6. 01:CA:D3:E1:0E:9A
  7. 130.192.22.20
  8. 150.0.0.5

Esercizio 3
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Pasted image 20231011154134.png
Pasted image 20231011154237.png
IP di origine: 10.0.1.21
Pasted image 20231011154354.png
IP destinazione: 128.119.179.184
Pasted image 20231011154513.png
IP di origine: 135.122.204.214
Pasted image 20231011154636.png
IP destinazione: 128.119.179.184
Pasted image 20231011154923.png
IP di origine: 128.119.179.184
Pasted image 20231011155311.png
IP destinazione: 135.122.204.214
Pasted image 20231011155336.png
IP di origine: 128.119.179.184
Pasted image 20231011155740.png
IP destinazione: 10.0.0.21

Esercizio 4
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Pasted image 20231011160215.png

  1. Il primo host ad effettuare una ARP request sarà B, il destinatario del pacchetto non si trova nella sua sotto-rete, dunque deve inviarlo al router di default, per cui chiederà il MAC di 192.168.1.1 (R1). Giunto qui il pacchetto deve essere inviato a B, per cui anche R1 effettuerà ARP request per risolvere l'indirizzo di 192.168.2.3.
  2. D invia una ARP request per richiedere la risoluzione di 192.168.2.4. E 192.168.1.1 invia una ARP request per richiedere la risoluzione dell'indirizzo di A.

Esercizio 5
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Pasted image 20231011161806.png
Vedi tablet

Esercizio 6
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Pasted image 20231114114357.png

Domanda 1
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Ricordiamo che un indirizzo IP è formato da 4 byte, ciascun byte è separato dal punto.
La sottorete che abbiamo è , il cui prefisso di rete è , ovvero 16 bit, questi 16 bit non possono essere cambiati.
L'esercizio chiede quante sotto-reti si possono avere (in cui tutti gli indirizzi sono utilizzabili) a partire da quella data.
Il prefisso quindi si estende da a , il che vuol dire che abbiamo come prefisso di rete (per le sotto-reti) altri bit ().
In particolare il nostro prefisso avrà la seguente forma:
I 10 bit che fanno parte del nostro prefisso sono: .
Abbiamo 10 bit, il che vuol dire che possiamo rappresentare numeri da a per un totale di . Per cui le sotto reti che potremmo avere sono .

Domanda 2
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La maschera di sotto rete indica come può quali bit rappresentano la rete e quali rappresentano gli host ad essa collegati.
Avendo una sottorete sicuramente i primi bit sono assegnati alla rete.
Dato che la maschera di sottorete si estende fino a , sicuramente anche il terzo gruppo di 8 bit è assegnato alla rete.
Dell'ultimo gruppo di 8 bit, solo i primi due più a sinistra sono assegnati alla rete, gli altri bit sono assegnati agli host.
La nostra maschera è Consideriamo l'ultimo gruppo di bit: . Convertiamo in binario il numero:
La maschera di sottorete sarà:

Domanda 3
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Per capire il numero della sottorete dobbiamo convertire in binario i 10 bit che formano la sottorete . Per fare questo dobbiamo convertire in binario gli ultimi due byte dell'indirizzo:


Adesso prendiamo i bit che formano la sottorete, che sono tutti gli 8 bit del binario e i primi due bit più a sinistra del binario :La rete considerata è la numero .

Esercizio 7
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Pasted image 20231201140801.png

Domanda 1
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Se la rete ha un prefisso di sotto rete pari ad 11 bit e considerando che 8 bit sono utilizzati per la sotto-rete "principale", possono essere utilizzati bit per la creazione di altre sotto reti con prefisso , il che significa che si possono utilizzare i primi 3 bit del secondo byte per altre sottoreti.

Domanda 2
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Si tratta della quarta sotto-rete.
Considerando il secondo byte, possiamo utilizzare i primi bit di esso per formare le sotto-reti:

Il numero
La rete 96 è la rete numero , ma la è la quarta considerando la rete .

Domanda 3
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Dovendo indirizzare 512 host (più i due indirizzi speciali), quindi ho bisogno di 514 indirizzi. di conseguenza , ma non mi bastano 9 bit perché ho bisogno di 514 indirizzi, per cui ne dobbiamo usare 10. .

  • La rete è
  • Partendo da /11 e estendo la maschera a /22, si possono creare sottoreti
Domanda 4
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Per scrivere la prima rete in dotted quad, conviene prima scrivere in formato binario la maschera di sottorete: , i bit più a destra nel terzo byte, non fanno parte del prefisso di rete, quindi la prima sottorete utilizzabile è: . Il suo indirizzo broadcast si forma quando tutti i bit per gli host sono posti a 1. Quindi: .
Con le ci riferiamo ai byte per formare i binari di 105 e 160. Quindi l'indirizzo in dotted quad è: .

Domanda 5
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In binario l'indirizzo più alto (usabile per un host) per la sottorete numero 1 è:

  • partiamo con il considerare qual è la sottorete numero 1:
  • l'indirizzo più alto utilizzabile è:
    In decimale:
Domanda 6
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Per capire a cosa corrisponde , sappiamo che i primi due byte rientrano nella maschera e rimangono invariati. Mentre il terzo byte lo convertiamo in binario: .
Il quarto byte: .
Notiamo che gli ultimi due bit del terzo byte sono posti a 1 e che il quarto byte ha i bit tutti a 1, per cui per certo sappiamo che si tratta di un indirizzo broadcast (i bit per gli host sono tutti posti a 1).
Per quale rete fa da indirizzo broadcast?
Per la rete che è la sottorete numero: (ho semplicemente escluso gli ultimi due bit del terzo byte dell'indirizzo e convertito in decimale)

Esercizio 8
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Pasted image 20231204141704.png

DestinazioneNetmaskNext hop
131.175.20.0255.255.254.0131.124.123.121
131.175.132.0255.255.252.0131.123.124.125
131.175.134.0255.255.255.0131.123.124.130
0.0.0.00.0.0.0131.123.124.126

Esercizio 9
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Pasted image 20231207103710.png
Il pacchetto con destinazione 131.56.78.4 sarà indirizzato al nexthop 131.17.15.254
Il pacchetto con destinazione 190.78.90.2 sarà indirizzato al nexthop 131.17.123.254
Il pacchetto con destinazione 131.17.123.88 sarà indirizzato all'interfaccia eth0.

Esercizio 10
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Pasted image 20231212092222.png

Pacchetto in B:

  • IP sorgente: 192.168.1.11
  • Porta sorgente: 50501
  • IP destinazione: 20.20.130.2
  • Porta destinazione: 8080
    Essendo configurato per usare il proxy la richiesta viene inviata al proxy.

Pacchetto in R:

  • IP sorgente: 2.15.121.34
  • Porta sorgente: 1234
  • IP destinazione: 20.20.130.2
  • Porta destinazione: 8080
    Il router salva una entry nella tabella NAT con IP sorgente, porta sorgente 50501, un'altra porta casuale e l'IP pubblico.

Pacchetto in P:

  • IP sorgente: 2.15.121.34
  • Porta sorgente: 1234
  • IP destinazione: 20.20.130.22
  • Porta destinazione: 80
    Il proxy inoltra la richiesta al server, ricevuta risposta la rimanda indietro a 2.15.121.34 con porta di destinazione 1234, attraverso la tabella NAT il router sa che la coppia 50501:1234 e IP di B:IP pubblico corrisponde a B.

Esercizio 11
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Considera lo scenario seguente in cui tre host, con indirizzi IP privati 10.0.1.13, 10.0.1.17, 10.0.1.18 si trovano in una rete locale dietro un router con NAT che si trova tra questi tre host e Internet. I datagrammi IP inviati o destinati a questi tre host devono passare attraverso questo router NAT. L'interfaccia del router sul lato LAN ha l'indirizzo IP 10.0.1.28, mentre l'indirizzo del router sul lato Internet ha l'indirizzo IP 135.122.193.207. Supponi che l'host con indirizzo 10.0.1.17 voglia inviare un pacchetto ad un host con IP 128.119.179.186.
Pasted image 20231212094439.png

  1. Considera il datagramma allo step 1, dopo che è stato inviato dall'host ma prima che abbia raggiunto il router. Qual è l'indirizzo IP di origine per questo datagramma?

  2. Allo step 1, qual è l'indirizzo IP di destinazione?

  3. Consideriamo ora il datagramma allo step 2, dopo che è stato trasmesso dal router. Qual è l'indirizzo IP di origine per questo datagramma?

  4. Allo step 2, qual è l'indirizzo IP di destinazione per questo datagramma?

  5. La porta di origine sarà cambiata? Sì o no.

  6. Consideriamo ora il datagramma allo step 3, appena prima che venga ricevuto dal router. Qual è l'indirizzo IP di origine per questo datagramma?

  7. Allo step 3, qual è l'indirizzo IP di destinazione per questo datagramma?

  8. Infine, si consideri il datagramma allo step, dopo che è stato trasmesso dal router ma prima che sia stato ricevuto dall'host. Qual è l'indirizzo IP di origine per questo datagramma?

  9. Allo step 4, qual è l'indirizzo IP di destinazione per questo datagramma?

  10. 10.0.17

  11. 128.119.179.186

  12. 135.122.193.207

  13. 128.119.179.186

  14. Si

  15. 128.119.179.186

  16. 135.122.193.207

  17. 128.119.179.186

  18. 10.0.1.17

Fine esercizi forniti a lezione
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Esercizi con ordine casuale dal libro di testo (edizione 7)
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P5
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Pasted image 20231211001138.png
Pasted image 20231211001143.png

Domanda a)
...
DestinazioneInterfaccia
224.0.0.0/100
224.64.0.0/161
224.0.0.0/72
0.0.0.03
Domanda b)
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Il primo indirizzo va nell'interfaccia 3.
Il secondo va nell'interfaccia 2.
Il terzo va nell'interfaccia 3.

PX
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Esercizio preso dal sito di Kurose Ross.
Avendo un router con tre sotto-reti attaccate. Il numero di host per sottorete specificato nella figura. E uno spazio degli indirizzi /23 condiviso.
Pasted image 20231214104102.png
Assegnare a ciascun sottorete un indirizzo in modo che lo spazio di indirizzamento sfruttato sia minimo e lasciando allo stesso tempo più spazio contiguo possibile disponibile per l'inserimento di una nuova sottorete.

Parte 1
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Prima di tutto si comincia ad assegnare gli indirizzi dalla sottorete con più host, in questo caso la A.
La sottorete A ha bisogno di 218 host a cui vanno sommati 2 indirizzi (broadcast e indirizzo di rete), il che vuol dire che servono 220 indirizzi.
A questo punto dobbiamo trovare la potenza di 2 che si avvicina a tale numero.
che non è sufficiente
che basta.
Nell'indirizzo dato dal problema abbiamo quindi bisogno di 8 bit per gli host. Per cui la sotto rete per A sarà . Nello specifico la sotterete sarà .

Adesso passiamo alla seconda sottorete più capiente, la C.
La C ha bisogno di indirizzi. La potenza di due sufficiente per questo risultato è: .
Per certo sappiamo che la sottorete per C è . Poiché abbiamo bisogno solo di 7 bit per gli host.
Quale sotto rete va assegnata a C?
La rete
L'indirizzo massimo (broadcast) per questa sottorete è:
Quindi la sottorete contigua a questa è: , dove 7 bit sono usati per gli indirizzi degli host.
Se , allora
Per cui la rete per C è .

Adesso passiamo all'ultima sottorete, la B.
La B ha bisogno di indirizzi. La potenza di due sufficiente per raggiungere tale valore è: . Quindi questa sottorete sarà .
Quale sotto rete va assegnata a B?
La rete è di C.
L'indirizzo broadcast per C è ovvero .
Quindi a B tocca la rete , ovvero .

Parte 2
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Trovati gli indirizzi per le sotto-reti adesso cerchiamo di capire quali sono i loro indirizzi broadcast, l'indirizzo di partenza, l'indirizzo finale.
Per A:

  • broadcast:
  • start:
  • ending:

Per B:

  • broadcast: ovvero
  • start:
  • ending:

Per C:

  • broadcast: ovvero
  • start:
  • ending: